IVE畢業生研APP助改善跑姿 提升表現減受傷

2021-04-19
 
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跑步有助強身健體,但若跑姿錯誤不旦事倍功半,更加容易受傷。有IVE畢業生利用人工智能技術,開發跑姿分析應用程式,透過人工智能(AI)技術分析影像,辨別跑步動作,以至跑步時骨骼擺動位置,跑手可利用智能電話自行訓練,提升運動表現。有中學田徑隊引入APP試用,發現對提升表現成效顯著。

設置標準擺動幅度 提供改善建議

用家利用智能電話拍攝跑步片段或匯入影片,「Performance Runner」應用程式可實時顯示肩膀、手肘、臀部和膝蓋在跑步時的擺動角度,同時亦以圖表表達雙腿、臀部和膝蓋在跑步期間的角度變化及傾向,AI則負責分析動作,助跑手或教練了解跑姿,作出改善。為開發此APP,團隊收集了由田徑教練和田徑訓練網站提供的數據,以計算標準的擺動角度,例如手肘擺動應控制在0至90度,而抬腿的角度就應該是0至70度。

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跑步後,「Performance Runner」應用程式可隨即提供跑姿表現評估,如擺動太大或太小,系統會作出改善建議。跑手亦可儲存影片和數據,以便日後重溫,透過不斷的評估,可了解跑姿的變化,有助提升表現。

體積輕便 毋須配戴傳感器 

團隊曾憑此作品於多個比賽中獲獎,包括於「iOS App Dev and Challenge 2019」獲得第一名;於「2019年中國高校計算機大賽—移動應用創新賽」中擊敗如台灣、馬來西亞等地的大學及大專生勇奪一等獎;又在「第6屆香港大學生創新及創業大賽」中奪得創新項目資訊技術組別三等獎。

研發本APP的IVE人工智能及手機軟件開發高級文憑畢業生李耀朗及鍾緯誠,平日都有跑步鍛鍊身體,發覺街上跑手跑姿不一,啟發他們開發程式。他們指,市場上並非沒有類似功能的產品,例如有些跑步機有鏡頭分析使用者關節、重心表現等,可是價錢高昂、體積巨大;另市面上一些具導航功能的穿戴式裝置,則需要在小腿戴上傳感器,「我們的APP不需任何傳感器,只需一部智能電話,可分析跑步姿勢,非常輕便,好適合戶外訓練。」

同學表示,未來計劃加入更多個人化功能,如加入在手機和智能手錶儲存的健康數據,像每天走路的步數距離、心跳和呼吸節奏等,為用家提供更全面的分析和健康報告。IVE沙田院校資訊科技系署理高級講師郭譽豪說,若經充分測試之後認為APP成效非常理想,將會在應用程式商店上架供公眾下載。

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田徑隊同學表現明顯提升

「Performance Runner」正由長沙灣天主教英文中學田徑隊學生試用,體育科兼田徑隊老師吳志偉指,隊員用了此APP後,在短跑30米訓練大概都快了0.1至0.2秒,成效顯著,「如換算 100米就提升了0.3秒至半秒,是一個好誇張的數字。」但他補充,此數字不能完全作準,要透過比賽才能準確觀察同學表現提升多少,惟疫情下一直未能作賽。

他又指,學校田徑隊有80多人,部分人長期以來跑步姿勢都有問題,特別容易受傷,「有時第一次練完要休息,第二日就痛。」但有了此APP後,他們傷患減少,訓練時間亦可增加。

吳老師解釋,有學生以為跑步時雙腳抬得愈高,步幅愈大,跑得愈快。不過,若跑者本身體力不足,雙腳抬得太高,反而落地時承受不住衝力,跑得較吃力,同時亦有機會減低步頻,影響跑速。相反,如雙腳在跑步時太貼近地面,則有機會縮短步幅,故抬腳角度應配合跑手體能。他建議快跑初學者應按能力調整抬腿角度,無需盲從坊間建議做到90度抬腿。

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同學:靠數據指示更清晰

試用過此APP 的田徑隊同學秦椲楠表示,其最大優點是實時和科學化,因教練以往憑經驗和感覺傳達指示,有時會令隊員覺得較含糊,如今有數據佐證,更易掌握如何改善動作。他初學跑步時曾因跨步太大、落腳點太前,導致大腿四頭肌拉傷,如今矯正跑姿,可避免再傷舊患。

 

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